電導(dǎo)率（Electric Conductivity，EC）是表示物質(zhì)傳輸電流能力強弱的一個參數(shù)。當(dāng)施加電壓于導(dǎo)體的兩端時，其電荷載體會朝某特定方向移動，這就產(chǎn)生了電流。電導(dǎo)率根據(jù)歐姆定律定義為電流密度和電場強度的比值。電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)。EC表示為mho/cm或mmho/cm。在國際單位制中，EC的單位是S/m或dS/m。1 dS/m=1 mmho/cm。
EC有多種表達方式：ECe，飽和土壤浸提液(extract of saturated paste of soil sample)的電導(dǎo)率； ECa，土壤體(Bulk Soil)電導(dǎo)率(Rhoades, 1990)。ECe是測量土壤鹽度的常用方法，可通過制備土壤浸提液并對其進行測量得到其電導(dǎo)率；ECa指土壤樣品的總電導(dǎo)率(Bulk EC), 可以通過5TE、GS3傳感器原位長期測量，是土壤理化性質(zhì)的重要指標在土壤含水量一定的條件下，ECe和ECa存在線性正相關(guān)關(guān)系[1]，可通過特定的校準方法進行轉(zhuǎn)換[2]。
通常情況下，土壤電導(dǎo)率通過土壤浸出液電導(dǎo)率（ECe）進行量化，因為在此狀態(tài)的土壤溶液最能夠反映土壤中鹽分離子的實際濃度。但是，由于該方法在獲取土壤溶液過程中操作復(fù)雜， 因此一些學(xué)者將研究重點逐漸轉(zhuǎn)移到了對土壤體電導(dǎo)率（ECa）的研究。土壤體電導(dǎo)率測量過程簡單、測量數(shù)據(jù)準確， 因此，該方法已經(jīng)成為對土壤鹽漬化進行檢測、分析、評估的最常用和最可靠的方法之一[3]。
1、研究土壤污染狀況及鹽漬化現(xiàn)象
近年來，我國很多地區(qū)土壤總鹽量逐年升高，產(chǎn)生了土壤酸化和次生鹽漬化現(xiàn)象。在土壤理化性質(zhì)分析中，含鹽量是一個重要的綜合指標，而測定土壤中的電導(dǎo)率可以直接反映出土壤鹽分的含量，土壤總鹽含量(TSS，mmol/L)和總離子量(C，mmol/L)均與土壤電導(dǎo)率EC存在顯著相關(guān)性。
土壤鹽漬化是指在土壤或土壤溶液中可溶鹽和易溶鹽組成的無機溶質(zhì)（主要包括Na+、Mg2+、Ca2+、K+、Cl-、SO42-、HCO3-、NO3-以及CO32-）超過了一定量級。鹽漬化程度可以通過土壤全鹽量和電導(dǎo)率進行量化。Marion和Babcock最早建立了土壤電導(dǎo)率與土壤溶液離子摩爾濃度間的相關(guān)關(guān)系。
2、反映土壤質(zhì)地和物理性質(zhì)
對于農(nóng)作物生長環(huán)境來說，土壤既提供植物以物理支撐，又是植物生長的營養(yǎng)庫。土壤的肥力分布、鹽堿特性、含水率和溫度變化等等，是農(nóng)田信息的主要組成部分，同時它也是精細農(nóng)業(yè)決策分析的根本依據(jù)。土壤學(xué)的研究結(jié)果表明，土壤電導(dǎo)率這一參數(shù)包含了土壤品質(zhì)的多方面信息。近年來隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究的興起，已有很多研究關(guān)注于分析土壤的電導(dǎo)率與土壤含水量、鹽分、陽離子交換量、土壤質(zhì)地、粘粒含量、有機質(zhì)含量、灌溉條件等因素的影響關(guān)系。通過5TE、GS3傳感器可長期原位獲取準確的土壤電導(dǎo)率值，對于研究各種田間參數(shù)時空分布的差異有重要意義，從而也為基于信息和知識的現(xiàn)代精細農(nóng)業(yè)的普及推廣打下了實驗基礎(chǔ)。
3、研究土壤入滲和物質(zhì)遷移
研究土壤入滲和物質(zhì)遷移常用電導(dǎo)率值來確定土壤中溶質(zhì)的濃度，即土壤溶液中溶質(zhì)的濃度與電導(dǎo)率呈線性關(guān)系，它可直接反映出混合土壤水溶性離子（強電解質(zhì)物質(zhì)—鹽）的組成，特別當(dāng)土壤溶液中幾種土壤水溶性離子（強電解質(zhì)物質(zhì)—鹽）比值較固定時，用電導(dǎo)率值測定總土壤水溶離子（強電解質(zhì)物質(zhì)—鹽）濃度的大小是相當(dāng)準確。在土壤含水量一定的條件下，土壤體電導(dǎo)率和土壤的溶液電導(dǎo)存在正相關(guān)線性關(guān)系[1]，因此可直接用土壤體電導(dǎo)率來確定溶質(zhì)的含量及遷移。將土壤含水量與土壤體電導(dǎo)率結(jié)合起來，通過體電導(dǎo)和溶液電導(dǎo)之間的關(guān)系來確定物質(zhì)的遷移就具有重要的意義。
參考文獻：
[1] Rhoades J D, Manteghi N A, Shouse P J, et al. Soil electrical conductivity and soil salinity: New fo rmulations and calibrations. Soil Sci Am J, 1989, 53: 433-439
[2] Marion, G.M., and Babcock, K.L. Predicting specific conductance and salt concentration of dilute aqueous solution. Soil Sci. 1976, 122, 181–187.
[3] 張順. 基于電阻率探針技術(shù)的土壤鼓潰化自動監(jiān)測預(yù)警平臺研發(fā).
[4] 《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法》.第四版.中國環(huán)境科學(xué)出版社
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